MGM 그랜드 호텔에서 벌어지고 있는 태양의 서커스의 화려한 공연. 그리섬 반장과 캐서린이 서커스 공연 무대 뒤에서 한 젊은 여성의 시체를 조사하는 동안, 캐서린의 생부이자 라스베거스 카지노계의 거물인 샘 브론 회장이 초대된 파티에서는 권총 자살로 보이는 남자 시체가 발견된다.

그리섬 반장과 소피아 형사는 한물 간 락 가수가 자신의 집 식당에서 둔기로 머리를 맞고 식탁에 엎어진 채 시체로 발견된 현장에 출동한다. 그리고 살인 현장을 정교하게 재현해 놓은 미니어처를 발견한다.

총 4 건의 사건으로 죽은 다섯 명의 시체들이 부검을 마친 후 모여서 자신이 죽은 이유를 이야기하기 시작한다.

근무를 끝내고 주차장으로 가던 라틴계 바스코가 잔인하게 살해된다. 얼마 후, 다섯 블록 떨어진 거리에서 유태인 여성 제시카가 폭행을 당해 병원으로 실려 간다. 범인이 같은 사람이라고 본 캐서린은 인종차별주의자의 범죄를 의심하는데...

성당 본당에서 예수처럼 십자가에 매달린 채 피를 흘리며 죽어간 한 여인이 두 수녀에 의해 발견된다. 내부 공사로 본당에 설치되어 있던 비계에 매달린 시체. 구호소에서 아침을 나눠주고 달려온 신부는 그 여인을 알지 못한다고 대답한다.

두 남자아이가 함께 사라진 사건이 발생한다. 아동 성폭행 전과가 있는 칼 피셔의 집에서 발생한 방화사건 현장에 출동한 닉은 이 사건이 두 아이의 실종 사건과 관련이 있다며 편두통에 시달리는 그리섬 반장을 호출한다.

독한 술과 시가, 비디오 포커를 즐기는 은퇴한 칵테일 웨이트리스 페니 가든이 자신의 집에서 깨진 창에 목이 찔린 채 살해된다. 같이 살던 조카는 사건 당시 외출 중이었고, 신고를 한 옆 집 남자는 페니가 좋은 할머니였다고 진술한다.

쌍둥이 자매 아만다와 질이 같은 날 각기 다른 장소에서 사망한다. 가정을 꾸리고 살던 아만다는 남편의 세탁물을 맡기러 가던 도중 세탁소 앞에서 남편 옷에 묻은 다른 여자의 립스틱 자국을 발견하는 순간 누군가에게 총을 맞아 죽는다.

30년 전에 종적이 묘연해졌던 라스베가스 조직 범죄단의 거물, 미키 던의 금색 캐딜락에 붙어있던 장식물이 한 어부에 의해 발견된다. 물속에 가라앉아 있던 차가 30년 만에 세상 밖으로 나오면서 갱스터에 관한 전설과 괴담이 숨을 쉬기 시작한다.

이른 아침, 빌딩 공사 현장에 나온 인부들이 죽은 여자 옆에서 허리까지 콘크리트에 잠긴 50대 중반의 남성을 발견한다. 밤새도록 꼼짝 못하고 있었던 것으로 보이는 이 남자를 보고 캐서린은 웃음을 참지 못한다.

부엌일을 하고 있던 애디 핀치는 누군가가 등 뒤에서 찔러대는 칼에 난자당해 죽는다. 사건의 유력한 용의자이자 애디의 아들인 제이의 재판장. 캐서린은 제이가 범인이라고 증언하지만 배심원은 제이의 무혐의 평결을 내린다.

외딴 공터에서 한 소녀가 알몸으로 살해당한 채 발견된다. 실종자 명단에서 신원을 확인한 과학수사대는 비슷한 유형의 사건이 75년, 89년, 그리고 99년에 각각 10여년의 시간차를 두고 벌어졌다는 사실을 밝혀낸다.

마약 밀매조직에 의해 아들을 잃고 반 마약 운동에 헌신해 온 것으로 알려진 자메스카 의원이 마약상이 쏜 총에 맞아 살해된 시체로 발견된다. 용의자는 곧바로 잠적해 버리고, 캐서린은 그를 찾아내기 위해 지금까지와는 다른 방법을 쓰기 시작한다.

폐차장에서 방화로 보이는 화재가 발생하고 불에 탄 시체로 발견된다. 시체의 몸속에 뼈와 조직 대신 PVC 파이프와 우산이 들어있는 데다 이미 백혈병으로 사망한 사람으로 밝혀지면서 이식용 인체 조직의 불법 거래 현장이 밝혀진다.

악몽 끝에 잠이 깬 케플러는 식당에서 한 때 연인이었던 죽은 에이미의 아버지 프랭크를 만난다. 프랭크는 경찰 동료였던 데니스와 함께 라스베가스로 여행을 왔다고 말하며 도움 청할 일이 있다고 말하지만 케플러는 일언지하에 거절한다.

휴가 간 동안 배달된 소포를 열어본 그리섬은 아직 일어나지 않은 사건을 예고하는 미니어처를 발견하고, 사건 발생 예정일 전에 피살자의 신원을 확인하고 그 집을 찾느라 분주해진다.

연인으로 알려진 고등학교 농구팀의 스타선수 남학생과 치어리더 여학생이 실종된다. 이들이 멕시코로 사랑의 도피 행각이라도 벌렸기를 바랐던 그리섬 반장은 경기장에 고여 있는 피와 기구실에 버려진 이들의 옷가지에서 죽음을 직감한다.

20세 초반의 젊고 아름다운 쇼걸 6명이 함께 사는 한 주택에서 다섯 명 모두 손발이 묶인 채 날카로운 흉기로 목이 베이거나 난자당한 시체로 발견된다. 현장에 나온 새라는 침대 밑에 숨어있던 여섯 번째 피해자가 죽어가는 모습을 목격한다.

한 남성 전용 클럽 앞. 총성이 울리고 갑자기 리무진 한 대가 들이닥친다. 리무진 안에는 한 남자가 죽어있고, 같이 탔던 남자는 가벼운 부상만 입고 살아난다. 현장에는 셀 수 없이 많은 총알과 탄피가 나뒹굴고, 그렉과 그리섬, 그리고 현장 순환 근무를 위해 나온 허지스는 탄피를 수집한다.

호지스는 그리섬이 고심하고 있는 미결 사건을 해결해 보기로 작정하고 연구실 직원들을 불러 모은다. 망설이는 연구원들에게 현장 요원들과 다른 새로운 시각으로 접근하면 해결할 수 있을 거라며 설득하고, 연구원들은 연쇄 살인범이 현장에 남겨 놓은 현장 재현 모형을 보며 고심한다.

매춘부의 집에서 왕년의 미들급 권투 선수 로렌조 모랄레스, 일명 해피가 수영장에서 사체로 발견된다. 집 주인 부부는 한물간 그를 데려와 트레일러와 체육관까지 제공하며 훈련시켜 챔피언을 만들려 했지만 그가 여자들을 괴롭히고 빈둥거리기만 했다고 말한다.

여성 실종 사건의 용의자로 지목된 남자가 자신의 돼지 농장에 출동한 경찰을 향해 총을 쏘며 저항하다 스스로 목숨을 끊는 사건이 벌어진다. 현장 감식에 나선 과학수사대는 놀랍게도 실종된 여인의 두상이 박제된 상태로 헛간 벽에 걸려있는 것을 발견하게 된다.

서부영화 촬영지처럼 꾸며진 가족 테마파크에서 마담 헤더가 밧줄로 목을 졸려 정신을 잃고 쓰러진 채 발견된다. 그러나 병원에 실려간 마담 헤더는 성폭행 검사도 거부하고, 가해자에 대한 진술도 꺼려하는 등 이상한 태도를 보인다.

과학수사대의 간담을 서늘하게 하던 미니어처 킬러의 정체가 밝혀진다. 거짓 자백을 하고 자살한 어니 델의 위탁아동들로 용의자의 범위를 좁힌 과학수사대는 위탁아동들을 추적하며 끈질기게 범인을 뒤쫓는다.